Groter rendement voor de slagersbranche

Klantreferentie: Günther Maschinenbau GmbH
Marktgebied
Voedingsmiddelenindustrie
Groter rendement voor de slagersbranche
Betere concurrentiepositie door aandrijvingen met variabele frequentie
Locatie
Dieburg, Duitsland
Segment
Machinebouw
Probleem
Betere efficiëntie voor
pekelinjectoren
Oplossing
PowerXL DC1-aandrijvingen
met variabele frequentie
Resultaat
Energiebesparingen van circa
25%, eenvoudigere installatie,
betere functionaliteit, minder
onderhoud, langere levensduur.
Contactinformatie
Geurt van Bennekom
Product Market Manager
[email protected]
Telefoon: 06 533 222 60
“We hadden al goede
ervaringen met Eaton’s
HMI/PLC’s en maken
nu gebruik van de
PowerXL DC1aandrijving met
variabele frequenties”
Jörg Schwebel, hoofd Electrical
Engineering bij Günther Maschinenbau
Technologie die op grote schaal
wordt gebruikt in industriële
installaties wordt steeds vaker
ook in kleinere machines toegepast. Dit moet echter ook
financieel lonend zijn. Met het
oog daarop hebben de voedselverwerkingsspecialisten van
Günther Maschinenbau het
assortiment pekelinjectoren
voor de slagersbranche verder
ontwikkeld. Het bedrijf maakt
gebruik van PowerXLaandrijvingen met variabele
frequentie van Eaton om de
machines te automatiseren
en zo meerwaarde voor de
eindklant te genereren.
Al sinds de oudheid wordt
pekelen gebruikt als methode
voor het conserveren van
vlees- en worstproducten. Het
pekelzout vertraagt de groei
van micro-organismen, waarvan
sommige een gezondheidsrisico kunnen vormen. Het vlees
krijgt ook een speciaal aroma,
afhankelijk van de extra kruiden
die worden toegevoegd. Voor
het pekelen kan een groot aantal verschillende methoden
worden gebruikt. De traditionele methode, waarbij de
producten droog of nat worden
gepekeld, kan echter enkele
weken in beslag nemen. Om
dit proces te versnellen worden
tegenwoordig gewoonlijk
technieken gebruikt waarbij
het pekelzout in vloeibare
vorm direct in het vlees
wordt geïnjecteerd.
Het in Dieburg gevestigde
bedrijf Günther Maschinenbau
is gespecialiseerd in het ontwikkelen en produceren van
machines voor de voedingsmiddelenindustrie en is een van de
marktleiders in de vleessector,
met name met grote industriële
installaties. Toen werd besloten
om de pekelinjectoren voor
kleine en middelgrote slagerijen
verder te ontwikkelen, was één
van de doelen het bieden van
meerwaarde voor de klant door
automatisering en een energiezuiniger machine-ontwerp.
Geoptimaliseerde
pompregeling
De pekelinjectoren in de marktsector voor de slagersbranche
zijn gewoonlijk uitgerust met
ongeveer 15 tot 60 naalden.
Kostenefficiëntie, constructievolume en communicatie waren belangrijke criteria voor Jörg Schwebel,
verantwoordelijk voor elektrotechnische oplossingen bij Günther Maschinenbau
De machine gebruikt deze naalden, die met behulp van een
naaldkop door kloppen in het
vlees worden gestoken, om de
pekelsubstantie in het product
te injecteren.
In het verleden werd de
injectiedruk van de injectienaalden handmatig geregeld
via een mechanische bypass.
Met andere woorden, de
gebruiker stelde met behulp
van een manometer de
gewenste druk in, terwijl de
pekelsubstantie continu, met
volle capaciteit, door de elektrische pomp werd aangevoerd.
Het verschil met de maximale
druk werd via een driewegventiel afgelaten in een tank, zodat
slechts een bepaald percentage
van de pekel werd gebruikt om
het vlees te pekelen. Om een
efficiëntere machine te ontwerpen, besloot Günther
Maschinenbau de 1,5 kW-pomp
voortaan te regelen door
middel van een aandrijving
met variabele frequentie.
PowerXL DC1 – compact
en gebruiksvriendelijk
Voor deze taak was de machinebouwer zeer onder de indruk
van Eaton’s nieuwe frequentieregelaars uit de PowerXL-serie.
Er werd gebruik gemaakt van
de DC1, die is ontworpen voor
motorvermogens van 0,37 tot
11 kW en ontwikkeld voor
toepassingen waarbij een
robuust ontwerp, beschikbaarheid en universeel gebruik de
belangrijkste vereisten zijn.
“Omdat de ruimte in onze
pekelinjectoren zeer beperkt is,
was het constructievolume een
van de belangrijkste criteria
voor ons”, aldus Jörg Schwebel,
verantwoordelijk voor Electrical
engineering bij Günther
Maschinenbau. “Ook wilden
we zorgen voor een eenvoudig
te implementeren communicatie met onze controller en een
kostenefficiënte oplossing.”
De DC1 is een zeer compact
en tegelijkertijd zeer krachtige
frequentieregelaar die motoren
regelt met behulp van V/fkarakteristieken. Ook zorgt het
voor een verhoogd koppel.
Hierdoor kan de gebruiker de
motor gedurende 60 seconden
met 150% nominaal vermogen
en 2 seconden met 175% van
het nominaal vermogen laten
werken. Duidelijke typecodes,
een autotune-functie en een
praktische parametrisering
(met slechts 14 standaard
parameters) vereenvoudigen
de configuratie en inbedrijfstelling. Behalve via het toetsen-
bord op het apparaat of een
PC, kan de machinebouwer
snel parameterinstellingen van
het ene naar het andere apparaat kopiëren met behulp van
een Bluetooth PC-stick met
een RJ45-interface.
Bij de pekelinjector PIH 21M
wordt de injectiedruk niet langer
mechanisch geregeld, maar door
middel van aandrijvingen met
variabele frequentie
De PowerXL-aandrijvingen zijn
standaard voorzien van het
Modbus-RTU- en het CANopen-veldbussysteem, waardoor de controller van de
pekelinjectoren direct kan
communiceren met de DC1.
Bij grote installaties heeft Günther Maschinenbau al goede ervaringen
opgedaan met Eaton’s XV400 HMI/PLC’s met een roestvrijstalen front
De aandrijving met variabele
frequentie kan ook gegevens
uitwisselen met de druksensoren via zijn analoge
ingangen. De standbegrenzingsschakelaars van de naaldkoppen worden direct door de
DC1 gescand via zijn digitale
ingangen.
Energiebesparing
van circa 25%
Omdat de injectiedruk nu door
de aandrijving met variabele
frequentie wordt geregeld,
kan deze aanzienlijk efficiënter
en nauwkeuriger worden
afgesteld. “We bereiken nu
een energiebesparing van ten
minste 25%”, aldus Schwebel.
Hij ziet ook voordelen in het
feit dat het aantal benodigde
kabels tot een minimum
beperkt kon blijven dankzij de
veelzijdige interfaces van de
DC1 en het feit dat de algehele
slijtage van de machine duidelijk lager is. De pomp draait niet
langer continu op maximale
snelheid, afdichtingen worden
minder belast, lagers en
geleiderollen draaien langzamer
etc. Zo profiteert de eindgebruiker ook van de lagere
onderhoudsvereisten en de
langere levensduur van de
machine.
Met de machinale bypass kon
de injectiehoeveelheid alleen
worden geregeld met behulp
van de parameter voor injectiedruk, aangezien de naaldkop
altijd met een constante slagsnelheid omhoog en omlaag
bewoog. Met de nieuwe
oplossing kan Günther
Maschinenbau nu ook de
snelheid van de naald wijzigen,
aangezien een tweede DC1
de slagbeweging van de
naalden regelt. Daardoor is
de cyclussnelheid oneindig
variabel binnen een bereik van
10 tot 65 slagen per minuut.
In plaats van het uitvoeren van
verschillende pekelcycli kan de
eindgebruiker het proces nu
versnellen en zo tijd en moeite
besparen.
“Günther Maschinenbau is het
eerste bedrijf sinds 2013 dat
deze commerciële sector een
dergelijke geautomatiseerde
machine aanbiedt”, aldus
Schwebel. “De reacties van
onze klanten zijn erg positief en
we hopen met deze oplossing
een concurrentievoorsprong op
de markt te veroveren. Om die
reden zijn we ook van plan om
in de toekomst andere machines van ons te automatiseren,
zoals ketels – ook met hulp
van Eaton.”
Er worden twee PowerXL DC1-aandrijvingen met variabele
frequentie gebruikt, een voor de regeling van de injectiedruk
en een tweede voor de slagbeweging van de naalden
Eaton Industries (Netherlands) B.V.
Postbus 2022
5300 CA Zaltbommel
Tel.: 0418 57 02 00
[email protected]
www.eaton.nl/electrical
© 2014 Eaton Corporation
Alle rechten voorbehouden
November 2014
Eaton is een geregistreerde merknaam
van Eaton Corporation.
Alle andere merknamen zijn eigendom
van de respectievelijk eigenaren.